第一篇：直流穩(wěn)壓電源的制作說課稿 王文艷

《直流穩(wěn)壓電源的制作》（3課時）說課稿

大連電子學(xué)校王文艷

各位評委老師、各位同仁，大家好!

我是王文艷，來自大連電子學(xué)校，我說課的題目是《直流穩(wěn)壓電源的制作與性能測試》。

下面我將從“教材教學(xué)內(nèi)容分析、學(xué)情與教學(xué)方法分析、教學(xué)過程的設(shè)計，教學(xué)反思”這四個方面的內(nèi)容來闡述我的說課題目。

一、教材和學(xué)情分析

本課程內(nèi)容選自高等教育出版社出版由陳振源老師主編的《電子技術(shù)基礎(chǔ)與技能》中項目6“直流穩(wěn)壓電源的制作”中最后一部分實訓(xùn)內(nèi)容。

1.教材特點

教材以新課改為指導(dǎo)、以新大綱為依據(jù)、以應(yīng)用為主線、著力突出電子技術(shù)的實用性，實施“做中學(xué)”的教學(xué)模式，注重培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用和解決實際問題的能力，凸顯了鮮明的職教特色。

2.本單位內(nèi)容的重要性

直流穩(wěn)壓電源無論作為實驗實訓(xùn)設(shè)備還是各種電子電器設(shè)備電源轉(zhuǎn)換模塊，在人們的生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。作為電類專業(yè)的中職學(xué)生，掌握相關(guān)的知識是必需的，可是如何將知識轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用的能力呢？本實訓(xùn)單元很好的承載了這方面的內(nèi)容。學(xué)生利用3學(xué)時的教學(xué)單元完成一臺三端可調(diào)式的穩(wěn)壓電源的安裝，整個過程幾乎貫穿融合了整個項目的知識體系和精華，在做中達到學(xué)習(xí)知識、鞏固知識、深化知識的目的以及培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力的目的。

3、確定教學(xué)目標

教學(xué)目標是開展有效教學(xué)的首要環(huán)節(jié)，合理的、豐富的，具有明確指向的教學(xué)目標可以從根本上提高課堂教學(xué)的效率、質(zhì)量和水平。

在分析大綱的基礎(chǔ)上，我對教材做了簡單處理，將三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器的學(xué)習(xí)內(nèi)容巧妙的融入到本實訓(xùn)單元中，將有限的課程資源轉(zhuǎn)化為無限有限的形式、內(nèi)容和方法，更有利于學(xué)生對三端可調(diào)集成穩(wěn)壓電源的理解和應(yīng)用。據(jù)此確立了知識目標。

本著能力為本位的培養(yǎng)原則，結(jié)合專業(yè)大綱和就業(yè)調(diào)研，著重培養(yǎng)學(xué)生的崗位技能，實現(xiàn)與企業(yè)零距離對接，強化崗前培訓(xùn)，據(jù)此確立了本單元的要實現(xiàn)的技能目標。

中等職業(yè)學(xué)校的培養(yǎng)目標是不僅要培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能，使學(xué)生就業(yè)，還要培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)，使其能就業(yè)、就好業(yè)和未來發(fā)展。所以情感目標確立為培養(yǎng)學(xué)生對專業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣、使其掌握自主探究的學(xué)習(xí)方法，感悟團結(jié)合作的意義，并逐漸形成良好的職業(yè)習(xí)慣和職業(yè)素養(yǎng)。

4、確定重點、難點和關(guān)鍵點

隨著半導(dǎo)體集成工藝的發(fā)展，電子產(chǎn)品不斷向著小體積、高可靠性的方向發(fā)展，讓學(xué)生掌握廣泛應(yīng)用的三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器的相關(guān)知識就成了本單元的重點。三端可調(diào)穩(wěn)壓器并不能獨立組成穩(wěn)壓電路，還必須外接一定的元件，實際應(yīng)用過程中又要注意哪些問題？這便形成了本單元學(xué)習(xí)的難點。解決難點的關(guān)鍵是理清其外圍電路元件的數(shù)量和各自的作用，并在實踐中反復(fù)應(yīng)用，加深理解。

二、學(xué)情與教學(xué)方法分析

為了講清重點、突破難點，實現(xiàn)設(shè)定的目標，我在從教學(xué)方法上加以分析。

1.學(xué)情分析

“教學(xué)有法，但無定法，貴在得法”。得法的前提就是要充分了解和掌握學(xué)生的情況，做到因材施教、有的放矢。

我授課的對象為09應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)二年級的學(xué)生。

從知識儲備上分析，他們具有較好的電路基礎(chǔ)知識，大部分學(xué)生都能用萬用表對電阻、電容、晶體管等元器件進行正確的識別與檢測。并具備一定的整機裝配與調(diào)試的能力。從認知能力上分析，中職學(xué)校的學(xué)生具有較好的形象思維能力，自學(xué)能力和意志力比較薄弱，還沒形成較好的自我分析和評價能力；從心理特點上分析，中職學(xué)生，思維活躍，對生活中的各種事物都充滿了興趣好奇，對純理論的內(nèi)容興趣不高，但是卻對專業(yè)實踐興趣滿滿。

針對這種情況，我在教學(xué)中圍繞“以能力為目標、以任務(wù)為驅(qū)動、以學(xué)生為主體”的主線，總體上采用了任務(wù)驅(qū)動法，以“直流穩(wěn)壓電源的制作”這一任務(wù)為依托和載體，將學(xué)生放在整個教學(xué)活動中的主體地位，以學(xué)生的“聽、看、思、學(xué)、練”為主體活動，配合多媒體教學(xué)以及講授法、演示法、訓(xùn)練法等輔助的教學(xué)手段，充分調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性，創(chuàng)設(shè)了生動形象的探索情景，營造開放的學(xué)習(xí)環(huán)境和氛圍，在老師的引導(dǎo)下，學(xué)生掌握自主、探究、合作的學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)興趣，綜合鍛煉學(xué)生的知識能力、專業(yè)能力以及與他人協(xié)作進行項目動作的社會能力等幾個方面，極大的提升了學(xué)生的自信心和成功感。

三、教學(xué)過程的設(shè)計

行為導(dǎo)向模式下的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)，能為學(xué)生提供體驗實踐的情境和感悟問題的情境，學(xué)生圍繞任務(wù)展開學(xué)習(xí)，以任務(wù)的完成結(jié)果檢驗和總結(jié)學(xué)習(xí)過程等，改變學(xué)生被動的學(xué)習(xí)狀態(tài)，使學(xué)生主動建構(gòu)探究、實踐、思考、運用、解決、高智慧的學(xué)習(xí)體系。

本單元的主要環(huán)節(jié)設(shè)計為任務(wù)引入（10分鐘）、任務(wù)分析（15分鐘）、知識鏈接（30分鐘）任務(wù)實施（50分鐘）、考核與評價（20分鐘），拓展訓(xùn)練（10分鐘），下面我將詳細說說我的教學(xué)環(huán)節(jié)。

1、任務(wù)引入

組織教學(xué)，示意授課開始，凝聚學(xué)生的注意力，履行教師的課堂職責；學(xué)生的生命安全高于一切，實訓(xùn)室是個接近生產(chǎn)現(xiàn)場的特殊的教學(xué)環(huán)境，必須強化安全教育，并培養(yǎng)學(xué)生安全生產(chǎn)操作的職業(yè)習(xí)慣和意識。

中職學(xué)生熱愛生活，對各種事情充滿興趣和好奇，生動直觀的形象能有效地激發(fā)學(xué)生聯(lián)想，因此我積極創(chuàng)設(shè)生活情景：家電維修員小張的直流穩(wěn)壓電源損壞，你作為他的好朋友可否制作一個送給他，從而引入課堂情景。引導(dǎo)學(xué)生思考：“要做什么，應(yīng)該怎么做”，并在此滲透自主創(chuàng)業(yè)的就業(yè)導(dǎo)向和知識技能的準備。

2、任務(wù)分析

首先下發(fā)任務(wù)書，給出三端可調(diào)穩(wěn)壓電源的電路原理圖和PCB圖以及評價與任務(wù)分配表，學(xué)生通過討論分析，從原理圖中，分出哪些是已知知識、哪些是未知知識，明確自己的學(xué)習(xí)任務(wù)；模擬電子產(chǎn)品的一般生產(chǎn)流程，整個任務(wù)經(jīng)過元器件的識別與檢測、元器件的引線成型與插裝、電路焊接、電路運行調(diào)試等四個階段完成。由于每個同學(xué)擅長的環(huán)節(jié)各不相同，為了更充分發(fā)揮學(xué)生的特長，使學(xué)生感悟團隊合作的意義、獲得成功感。采用角色扮演，將班級學(xué)生分成十組，每組內(nèi)的四名同學(xué)通過自薦和相互推薦的方式，選擇適合自己的階段任務(wù)，分別扮演檢測工、插裝工、焊接工和調(diào)試工，在階段任務(wù)中擔任示范和指導(dǎo)其他同學(xué)的作用，詳細閱讀任務(wù)評價表，明確自己的工作任務(wù)和考核標準。在過程中，鼓勵學(xué)生敢于毛遂自薦，自主選擇技能最優(yōu)崗位。

3.知識鏈接

引入直流穩(wěn)壓電源的Proteus仿真，學(xué)生通過觀察和思考，識讀電路圖，分析電路構(gòu)成，有助于學(xué)生從整體上理清電路信號流向和電路連接關(guān)系，使學(xué)生獲得直觀的感性認知，降低抽象思維的難度。教師拋出引導(dǎo)問題，學(xué)生圍繞問題，利用手中的書籍、資料以及教師利用聯(lián)網(wǎng)的計算機搭建的網(wǎng)絡(luò)化操作平臺進行自主學(xué)習(xí)，探索以三端集成穩(wěn)壓器為核心的穩(wěn)壓電路的原理及構(gòu)成，最后進行交流討論共享知識內(nèi)容，最后由教師進行總結(jié)補充，設(shè)置練習(xí)實物配線圖，搭建這種實踐的平臺，把學(xué)生的理解能力和實際操作能力通過紙面上的畫線展示出來，突破難點。這種由已知導(dǎo)向未知，脈絡(luò)清晰，可以使新舊知識自然銜接，為“同化”新知識提供方便，并能使學(xué)生產(chǎn)生成功感，并為后續(xù)學(xué)習(xí)提供動力。

4.任務(wù)實施

學(xué)生說出變壓器、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路四部分核心元件作用，從套件中找出實物，并進行檢測。在實際操作中激活學(xué)生對舊知識的理解和深化，在此過程中，滲透對儀器儀表的操作規(guī)范。

教師通過攝像頭演示法，講授引線成型、插裝以及焊點的具體工作要求，引導(dǎo)學(xué)生進行正確插裝和焊接；此種方法特別適合實時、大型、復(fù)雜的演示項目，具有面向全體性、課堂的可控性等良好的效果。這也是我在教學(xué)方法上的一次創(chuàng)新。教師檢查電路板無誤后，學(xué)生進行電路調(diào)試與故障排除。通過觀看預(yù)先拍攝的電路調(diào)試視頻，掌握電路調(diào)試的方法和要點，測量輸出電壓的范圍，沒有達到預(yù)期目標，進行簡單故障排除，分析故障原因，通過四個同學(xué)的相互配合，積極思考，討論如何測量穩(wěn)壓電源的輸出電阻并設(shè)計測量電路，切實學(xué)生提高分析問題、解決問題的能力。

6、任務(wù)完成與評價

任務(wù)完成后的評價過程采取學(xué)生填寫任務(wù)評價表的方式，各小組根據(jù)產(chǎn)品評價標準，進行自評和互評，教師和學(xué)生代表對各組產(chǎn)品進行總評。以小組為單位，根據(jù)最終的成品板的插裝和焊接質(zhì)量評定一個 “最佳技能”獎，綜合評定一個“最佳團隊獎”。

通過建立獎評機制，充分調(diào)動了學(xué)生積極性，提高了依據(jù)行業(yè)標準評價產(chǎn)品的職業(yè)素養(yǎng)，而且使學(xué)生在評價過程中對自我操作能力有了清楚認識。

7、拓展訓(xùn)練

為了進一步提高學(xué)生對新知識的掌握能力和學(xué)習(xí)能力，作為拓展訓(xùn)練內(nèi)容，要求學(xué)生課后利用一切手段，查閱集成穩(wěn)壓器的相關(guān)知識，并運用EDA軟件，將本項目中的直插元件改成貼片元件，重新設(shè)計PCB板，提高產(chǎn)品化的設(shè)計能力。

8、清理操作現(xiàn)場

認真執(zhí)行6S標準中的：整理、整頓、清潔、清掃、素養(yǎng)標準，強化崗前培訓(xùn)，養(yǎng)成良好的職業(yè)習(xí)慣、增強學(xué)生的職業(yè)修養(yǎng)，提升綜合素質(zhì)。

四、教學(xué)反思

通過兩年的教學(xué)實踐，我總結(jié)出，對待中職學(xué)生，應(yīng)該以“興趣引道、操作開路、理論鞏固、全面考核”的教學(xué)模式，在本課教學(xué)設(shè)計的實施過程中,我通過創(chuàng)設(shè)課堂情景，牽引學(xué)生到本課的學(xué)習(xí)中，圍繞教學(xué)重點，采用多種教輔手段，進行分析、引導(dǎo)、切入關(guān)鍵點，突破難點，學(xué)生對重點內(nèi)容的掌握更加扎實。學(xué)生的實際能力得到很大提高，最終90%的小組能完成實訓(xùn)任務(wù)，電路板實現(xiàn)預(yù)定功能。但仍有10%的學(xué)生由于個人技能，沒能完成既定任務(wù)。通過合作完成項目，讓學(xué)生充分體驗勞動成功的喜悅，并能從中了解職業(yè)責任，培養(yǎng)職業(yè)意識。

在穩(wěn)壓電路連線練習(xí)環(huán)節(jié)中，部分學(xué)生沒有完全理解電路連接的含義，尤其是串并聯(lián)、分支、共地的概念沒有完全搞清、錯誤率很高、這是我始料不及的，為此我借助多

媒體和仿真電路，從信號流向和分支的角度，幫助同學(xué)重新分析電路連接關(guān)系，取得了較好的效果。

中職學(xué)生思維活躍、記憶力好、正是學(xué)習(xí)的黃金時期，但是她們自律性差沒有養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，那么如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，掌握必備的知識、技能和職業(yè)素養(yǎng)，成為中職教師不可回避、必須面對的現(xiàn)實問題，當然，這不是一次兩次課就能實現(xiàn)的問題，必須經(jīng)過師生長時間的共同探索、努力，形成新一輪的教學(xué)預(yù)思。

以上是我對教學(xué)設(shè)計的闡述，本人的經(jīng)驗和能力尚淺，如有疏忽和遺漏，還請各位領(lǐng)導(dǎo)、老師給予批評和指正。

謝謝大家！

第二篇：《直流穩(wěn)壓電源》教案

《直流穩(wěn)壓電源》教案

教學(xué)重點

1．掌握直流穩(wěn)壓電源的組成及各部分作用。2．識讀各種三端集成穩(wěn)壓器型號和引腳排列。

3．理解三端集成穩(wěn)壓器電路穩(wěn)壓原理及主要元器件作用。4．會搭建、檢測集成穩(wěn)壓器電路。教學(xué)難點

1．各種穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓原理。

2．識讀三端集成穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用電路。

一、直流穩(wěn)壓電源的組成

1．整流——將交流電轉(zhuǎn)換成直流電

2．濾波——減小交流分量使輸出電壓平滑 3．穩(wěn)壓——穩(wěn)定直流電壓

二、串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路

（一）穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標

1、穩(wěn)壓系數(shù)

2、輸出電阻ro

3、溫度系數(shù)ST

4、紋波電壓Uoγ及紋波系數(shù)SV

（二）電路組成

1、取樣電路

2、比較電路

3、調(diào)整管

4、基準電壓

（三）串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電路

1、原理電路圖:

2、穩(wěn)壓工作原理

設(shè)Ui↑（或RL↑）→Uo↑→VB2↑→UBE2（=VB2－UZ）↑→IB2↑→ IC2↑

Uo（=Ui－UCE1）↓←UCE1↑←IC1↓←IB1↓←UBE1↓←VB1↓←UCE2↓←

（四）三端固定式集成穩(wěn)壓器 三端式穩(wěn)壓器只有三個引出端子，具有應(yīng)用時外接元件少、使用方便、性能穩(wěn)定、價格低廉等優(yōu)點，因而得到廣泛應(yīng)用。三端式穩(wěn)壓器有兩種，一種輸出電壓是固定的，稱為固定輸出三端穩(wěn)壓器；另一種輸出電壓是可調(diào)的，稱為可調(diào)輸出三端穩(wěn)壓器。它們的基本組成及工作原理都相同，均采用串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。

1、外型及管腳排列:

三端固定輸出集成穩(wěn)壓器通用產(chǎn)品有CW7800系列(正電源)和CW7900系列(負電源)。

2、基本應(yīng)用電路

CW78XX集成穩(wěn)壓器的基本應(yīng)用電路

3、輸出正,負電壓電路

采用CW7815和CW7915三端穩(wěn)壓器各一塊組成具有同時輸出+15V～-15V電壓的穩(wěn)壓電路。

（五）三端輸出可調(diào)式集成穩(wěn)壓器

1、三端輸出可調(diào)式集成穩(wěn)壓器系列

2、三端可調(diào)輸出集成穩(wěn)壓器的應(yīng)用電路

小結(jié)：

1、串聯(lián)直流穩(wěn)壓電路的組成框圖及各組成部分的作用。

2、串聯(lián)形穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓原理分析。

3、三端集成穩(wěn)壓電源的管腳排列方式。

4、三端集成穩(wěn)壓電源應(yīng)用電路分析。

第三篇：《直流穩(wěn)壓電源》教案

《直流穩(wěn)壓電源》教案

教學(xué)目標：

1、知識目標

掌握直流穩(wěn)壓電源的作用和結(jié)構(gòu) 掌握整流電路的工作原理

2、能力目標

培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析等邏輯思維能力

3、情感目標

通過對問題的分析，體驗邏輯分析的樂趣，提高學(xué)生對生活對學(xué)習(xí)的積極性 重點難點：

學(xué)生能準確判斷分析出事物之間的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化 能自己分析電路的工作過程及波形變化 教法分析：

任務(wù)驅(qū)動法、教師引導(dǎo)法、自由討論法、演示法 教學(xué)過程（45分鐘）

一、問題導(dǎo)入 ：提出問題，引導(dǎo)學(xué)生思考 1.如手機等可攜帶電器用什么電源？ 2.沒電時怎么辦？ 3.充電器的作用是什么？

4.充電電源與充電器送出的電有何不同？

運用討論法、引導(dǎo)法，活躍學(xué)生思維，引導(dǎo)學(xué)生思考，從而引出課題

二、引出課題 a。直流穩(wěn)壓電源

實現(xiàn)將電力系統(tǒng)交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定直流電的設(shè)備 b。交流電源與穩(wěn)壓電源區(qū)別（波形區(qū)分）

三、電路分析：直流穩(wěn)壓電源結(jié)構(gòu) 怎樣才能把交流電變?yōu)榈蛪褐绷麟姡?教師演示法，學(xué)生得出結(jié)論

四、橋式整流電路用可變換極性的直流電源來代替交流電源

1、回憶二極管的單向?qū)щ娦?/p>

2、呈現(xiàn)整流電路圖

3、將變壓器換成直流電源

4、學(xué)生討論電流的流通路徑

當直流電源上正下負時，分析電流路徑及負載上電流方向

當直流電源下正上負時，分析電流路徑及負載上電流方向

得出結(jié)論：

1、四個二極管分兩組在正負半波時兩兩導(dǎo)通，使得負載上一直有固定方向電流流過，實現(xiàn)了整流效果。

2、波形變化

3、參數(shù)計算

輸出電壓：UL= 0.9 U2 輸出電流：IL=UL/RL 二極管電壓：URM=1.414U2

五、思考鞏固

1.D1短路時電路整流結(jié)果如何?

2.四個整流二極管全部接反結(jié)果如何?

板書設(shè)計、布置作業(yè)

作業(yè)：布置分析電路的課后題2、3

第四篇：直流穩(wěn)壓電源課程設(shè)計報告

《直流穩(wěn)壓電源課程設(shè)計報告》

一.課程設(shè)計目的

（1）掌握直流穩(wěn)壓電源的組成及原理（2)掌握三端可調(diào)穩(wěn)壓器的使用方法（3)了解直流穩(wěn)壓電源主要參數(shù) 二.課程設(shè)計題目描述和要求

(1)穩(wěn)壓電源輸出電壓在6-18V之間連續(xù)可調(diào)，最大輸出電流為Iomax=1.0A(2)穩(wěn)壓系數(shù)Su≤0.03%(3)輸出電阻Ro≤0.1(4）紋波電壓Uorm≤5mV 三.課程設(shè)計報告內(nèi)容 ㈠直流穩(wěn)壓電源的組成

直流穩(wěn)壓電源通常由電源電壓、整流電路、濾波器和穩(wěn)壓電路等部分組成，其原理框圖如圖1.3.1所示

㈡直流穩(wěn)壓電源的各部分作用

1.電源變壓器：將電網(wǎng)220V的交流電壓變換成整流濾波電路所需要的交流電壓u2。變壓器副邊與原邊的功率比為： P2/P1=η 式中：η為變壓器的效率。

2整流電路：將交流電壓變換為單向脈動直流電壓。整流是利用二極管的單向?qū)щ娦詫崿F(xiàn)的。常用的整流電路有半波整流電路和橋式整流電路等。其電路圖如圖1.3.2所示。

在穩(wěn)壓電路中一般用4個二極管組成橋式整流電路，此時Ｕ1與交流電壓u2的有效值Ｕ2的關(guān)系為：

Ｕ1=（1.1～1.2）Ｕ2

在整流電路中，每只二極管所承受的最大反向電壓為：

Ｕrm=√2Ｕ2 流過每只二極管的平均電流為： ID=0.45Ｕ2/RL

橋式整流電路與半波整流電路相比較，其輸出電壓Ｕ提高，脈動成分減少了，所以在此選用橋式整流電路。

3濾波電路：將脈動直流電壓中交流分量濾去，形成平滑的直流電壓。濾波電路可分為電容、電感和π型濾波電路。其電路圖如下1.3.3所示。

圖中R為負載電阻，它為電容C提供放電通路，放電時間常數(shù)RC應(yīng)滿足：RC>（3～5)T/2；式中T（=20msm）為50HZ交流電壓周期。一般小功率整流濾波電路通常采用橋式整流、電容濾波電路。

4.穩(wěn)壓電路：其作用是當交流電網(wǎng)電壓波動或負載變化時，保證輸出直流電壓的穩(wěn)定。簡單的穩(wěn)壓電路可采用穩(wěn)壓管來實現(xiàn)，在穩(wěn)壓性能要求較高的場合，可采用串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路（包括基準電壓、取樣電路、放大電路和調(diào)整管部分）。目前市場上通用的集成穩(wěn)壓電路已非常普遍。集成穩(wěn)壓電路與分立元件組成的穩(wěn)壓電路相比，具有外接電路簡單，使用方便、體積小、工作可靠等優(yōu)點。常用的集成穩(wěn)壓器有三端固定集成穩(wěn)壓器和三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器，它們都屬于電壓串聯(lián)反饋型。

①三端固定集成穩(wěn)壓器

三端固定集成穩(wěn)壓器包含78XX和79XX兩大系列。78XX系列式三端固定正電壓輸出穩(wěn)壓器，79XX系列式三端固定負電壓輸出穩(wěn)壓器。它們最大的特點是穩(wěn)壓性能良好，外圍元件簡單，安裝調(diào)試方便，價格低廉，現(xiàn)已成為繼承穩(wěn)壓器的主流產(chǎn)品。78XX系列和79XX系列其型號后的X X代表輸出電壓值，有5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等。其額定電流以78或79后面的字母區(qū)分，其中L為0.1A，M為0.5A，無字母為1.5A。它們的引腳排列如圖1.3.4所示。

②三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器

三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器是指輸出電壓可以連續(xù)調(diào)節(jié)的穩(wěn)壓器，包括輸出正電壓的CW317系列穩(wěn)壓器、輸出負電壓的CW337系列穩(wěn)壓器。在三端可調(diào)穩(wěn)壓器中，穩(wěn)壓器的3個端是指輸入端、輸出端和調(diào)整端。穩(wěn)壓器輸出電壓的可調(diào)范圍為Uo=1.2～37V，最大輸出電流有3種：0.1A、0.5A和1.5A，分別標有L、M和不標字母。輸入電壓和輸出電壓差的允許范圍為：UI-Uo=3～40V。

三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器的引腳如圖1.3.5所示。

㈢設(shè)計方法和相關(guān)的計算

設(shè)計要求為穩(wěn)壓電源輸出電壓在6～18V之間連續(xù)可調(diào)，最大輸出電流為1.0A。1.選集成穩(wěn)壓器

選三端可調(diào)穩(wěn)壓器CW317，其特性參數(shù)為：輸出電壓在1.2～37V之間可調(diào)，最大輸出電流1.5A。均滿足性能指標要求。

三端可調(diào)穩(wěn)壓器，其典型電路如圖1.3.6所示。

其中電阻R1與電位器Rp組成輸出電壓調(diào)節(jié)電路，輸出電壓Uo為： Uo=1.25*（1+Rp/R1）

式中：R1一般取值為120～240Ω，現(xiàn)選取R1為240Ω。再根據(jù)Uo最大為18V，由上式可計算出Rp為3.0KΩ，取Rp為4.7KΩ的精密先繞可調(diào)電位器。2.選電源變壓器

通常根據(jù)變壓器的副邊輸出電壓U2、電流I2和原邊功率P1來選擇電源變壓器。

①

穩(wěn)壓電路最低輸入直流電壓Umin Umin≈ Uomax+(U1-Uo)min/0.9 式中：（U1-Uo）min為穩(wěn)壓器的最小輸入、輸出電壓差，而CW317的允許輸入、輸出電壓差為3～40V，現(xiàn)取為3V；系數(shù)0.9是考慮電網(wǎng)電壓可能波動±10%。

代入數(shù)據(jù)，計算得：

Umin≈18+3/0.9=23.3V 可取Umin=23V。

②確定電源副邊電壓、電流及原邊功率

U2≥ UImin/1.1=23/1.1=20.9V

可取U2=21V。

I2≥Iomax=1A

可取I2=1.2A。

變壓器副邊功率P2>=U2I2=25.2w考慮變壓器的效率η=0.7，則原邊功率P1>36。為留有余地，可以選擇副邊電壓為21V輸出電流為1.2A功率為40W的變壓器。

3.選擇整流二極管和濾波電容 ①整流二極管的選擇 流經(jīng)二極管的平均電流為：

ID=1/2Iomax=0.5A

二極管承受的最大反向電壓：

URM=√2U2=29.6V

因此，整流二極管可選1N4001，其最大整流為1A,，最大反向電壓50V。②在橋式整流濾波電容中，RL1C>(3～5)T/2 因此：

C>(3～5)T/2RL1 即

C>（3～5）TIImax/2UImin=(3～5)20*0.0003*1.2/2*23=1565～2609μF

式中:IImax=I2=1.2A。

因此，取兩只2200μF/40V的電容并聯(lián)做濾波電容。③估算穩(wěn)壓器功耗

當輸入交流電壓增加10%時，穩(wěn)壓器駛?cè)胫绷麟妷鹤畲?，?/p>

UImax=1.2*1.2*21=30,24V

所以穩(wěn)壓器承受的最大壓差為：30.24-5≈25V 最大功耗為：

P=UImaxIImax=25*1.2=30W

因此，應(yīng)選散熱功率≥30W的散熱器。

四．設(shè)計方案的圖表 1.電路圖的設(shè)計

根據(jù)上述確定的參數(shù)，可確定組成穩(wěn)壓電源的電路圖如圖1.4.1所示。

2.確定其他電路元件參數(shù)

在CW317輸入端與地之間接有一只0.33μF的電容C3，目的是抑制高頻干擾。

接在調(diào)整端和地之間的電容C4，可用來旁路RP兩端的文波電壓，當C4為10μF時，文波抑制比可提高20dB。另一方面，接入C4，此時一旦輸入端或輸出端發(fā)生短路，C4中儲存的電荷會通過穩(wěn)壓器內(nèi)部的調(diào)整管和基準放大管而損壞穩(wěn)壓器。為了防止C4的放電電流通過穩(wěn)壓器，在R1兩端并聯(lián)節(jié)二極管VD5。在正常工作時，VD5處于截止狀態(tài)。

CW317集成穩(wěn)壓器在沒有容性負載的情況下可穩(wěn)定工作，但輸出端有500～1000pF的容性負載時，會產(chǎn)生自激振蕩。為了抑制自激，在輸出端并一只47μF的電容C5，C5還可以改善電源的瞬態(tài)響應(yīng)，以及進一步減小輸出電壓中的文波電壓。

接上電容C5后，集成穩(wěn)壓器的輸入端一旦短路，C5將對穩(wěn)壓器的輸出端放電，器放電電流可能會損壞穩(wěn)壓器。股災(zāi)穩(wěn)壓器的輸入端與輸出端之間，接一只保護二極管VD6；在正常工作時，VD6處于截止狀態(tài)。

3.技術(shù)指標的測試 對圖1.4.2所示穩(wěn)壓電路技術(shù)指標進行測試，測試電路如圖1.4.2所示。

直流穩(wěn)壓電源的輸入端接自耦變壓器，輸出端接滑線變阻器作為負載電阻。①

測出輸出電壓可調(diào)范圍

調(diào)自耦變壓器,使穩(wěn)壓電源輸入電壓為220V，輸出負載開路，調(diào)節(jié)RP，用萬用表測量并記錄輸出電壓Uo的變化范圍。②

測量穩(wěn)壓系數(shù)Su 直流穩(wěn)壓電源輸入交流電壓220V，調(diào)節(jié)Rp和滑線變阻器，穩(wěn)壓電源輸出電壓Uo=18V，輸出電流Io=1A。再跳接自耦變壓器，使穩(wěn)壓電源輸入交流電壓分別為242V和198V（即模擬電網(wǎng)電壓變化±10%），分別測出相應(yīng)的Uo和U1（CW317輸入端電壓）。

計算出穩(wěn)壓系數(shù)：

Su=ΔUo/Uo/ΔU1/U1 ③

測量出電阻Ro 直流穩(wěn)壓電阻輸入交流電壓為220V，調(diào)節(jié)Rp和滑線電阻使穩(wěn)壓電源輸出電壓Uo=18，輸出電流為Io=1A,在斷開負載電阻，即Io=0，重新測量輸出電壓Uo。

計算出輸出電阻：

Ro=ΔUo/ΔIo

④

測量文波電壓Uor 在穩(wěn)壓電源輸入交流電壓為220V，輸出電壓Uo=18V，輸出電流Io=1A情況下，用示波器觀察，測量輸出文波電壓的幅值Uorm。

第五篇：Protel應(yīng)用實踐——直流穩(wěn)壓電源

Protel應(yīng)用實踐——直流穩(wěn)壓電源

摘要

電路仿真技術(shù)是近十年來在電子技術(shù)研究領(lǐng)域的一場革命。設(shè)計人員利用計算機及其軟件的強大功能，在電路模型上進行電路的性能分析和模擬實驗，從而得到準確的結(jié)果，然后再付諸生產(chǎn)，極大的減少了實驗周期和試制成本，提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益，受到了電子生產(chǎn)廠家的一致歡迎?，F(xiàn)在，電子仿真技術(shù)已成為電子工業(yè)領(lǐng)域不可缺少的先進技術(shù)。

可進行電子仿真的軟件有多種，其中以PROTEL99流行最廣。尤其是PROTEL99-SE仿真器，提供了強大的仿真功能，僅仿真元件就有6400多種，對模擬電路、數(shù)字電路和模擬數(shù)字混合電路均能實現(xiàn)仿真。PROTEL99-SE具有WINDOWS風格的菜單、對話框和工具欄，極大的方便了用戶的操作。

Abstract

Circuit simulation technology in the last 10 years of electronic technology research in the field of a revolution.Designers use computer software and the power of the circuit model on the circuit performance analysis and simulation experiments, and obtain accurate results, and then put into production, greatly reducing the experimental cycle and trial production costs and enhance production efficiency And economic benefits, by electronic manufacturers unanimously welcomed.Now, electronic simulation technology has become indispensable for the electronics industry in the area of advanced technology.May conduct electronic simulation of a variety of software, with the most popular PROTEL99.In particular PROTEL99-SE emulator, providing a powerful simulation and device simulation only have over 6,400 kinds of analog circuits, digital circuits and analog circuits can be mixed to achieve digital simulation.PROTEL99-SE with WINDOWS-style menus, dialog boxes and toolbars, a great convenience to users of the operation.h

目

錄

1直流穩(wěn)壓電源電路介紹...................................4 2.用PROTEL繪制電路原理圖...............................5

2.1創(chuàng)建ddb文件...................................................5 2.2新建原理圖文件.................................................5 2.3載入元件庫.....................................................6 2.4放置元器件.....................................................8 2.5布線...........................................................9

3.電器檢查及生成網(wǎng)絡(luò)表..................................10

3.1電器檢查、修改、調(diào)整..........................................10 3.2生成網(wǎng)絡(luò)表...................................................10 3.3生成材料清單..................................................11

圖3-3元件清單.........................................11 4．PROTEL PCB印制板電路的繪制..........................12

4.1 創(chuàng)建PCB文件..................................................12 4.2導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表并規(guī)劃PCB版........................................12 4.3設(shè)置工作參數(shù)..................................................12 4.4 PCB布線......................................................13 4.5 鋪地..........................................................13 4.6 DRC檢查、修改................................................13 4.7 保存、打印和輸出印刷電路板....................................14

5．PROTEL電路的仿真....................................15 6.心得體會.............................................17 7.參考文獻.............................................18

1直流穩(wěn)壓電源電路介紹

幾乎所有的電子電路都需要穩(wěn)定的直流電源，在檢定檢修指示儀表時，除了要有合適的標準儀器外，還必須要有合適的直流電源及調(diào)節(jié)裝置。當由交流電網(wǎng)供電時，則需要把電網(wǎng)供給的交流電轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的直流電。交流電經(jīng)過整流、濾波后變成直流電，雖然能夠作為直流電源使用，但是，由于電網(wǎng)電壓的波動，會使整流后輸出的直流電壓也隨著波動。同時，使用中負載電流也是不斷變動的，有的變動幅度很大，當它流過整流器的內(nèi)阻時，就會在內(nèi)阻上產(chǎn)生一個波動的電壓降，這樣輸出電壓也會隨著負載電流的波動而波動。負載電流小，輸出電壓就高，負載電流大，輸出電壓就低。直流電源電壓產(chǎn)生波動，會引起電路工作的不穩(wěn)定，對于精密的測量儀器、自動控制或電子計算裝置等，將會造成測量、計算的誤差，甚至根本無法正常工作。因此，通常都需要電壓穩(wěn)定的直流穩(wěn)壓電源供電。

晶體管直流穩(wěn)壓電源可以作為各種晶體管儀器、儀表、電子計算機、自動控制系統(tǒng)與設(shè)備的直流電源。精密穩(wěn)壓、穩(wěn)流電源還可作為檢定某些電工儀表用的穩(wěn)壓、穩(wěn)流電源。因此，晶體管直流穩(wěn)壓電源是科研、生產(chǎn)、教學(xué)和維修等單位常用的必備儀器。

直流穩(wěn)壓電源電路，通過變壓器、整流橋、半導(dǎo)體器件等一系列元件將常用220v交流電壓轉(zhuǎn)換位穩(wěn)定的直流電壓，大大方便了廣大用戶，如：收音機、充電器等等，在很大程度上都依賴直流穩(wěn)壓電源，本課程設(shè)計就直流穩(wěn)壓電源中的一個常用電路，用protel軟件做相關(guān)實驗，仿真。

2.用PROTEL繪制電路原理圖

2.1創(chuàng)建ddb文件

首先打開protel99SE軟件，新建一個工程項目即執(zhí)行菜單命令【FILE】/【NEW】，在彈出的對話框如圖2所示中將文件格式設(shè)置為MS Access Database，文件名改為自己喜歡的名字，存儲路徑根據(jù)需要更改，然后點擊“OK”就創(chuàng)建了一個后綴名為DDB的文件，我所做的所有內(nèi)容都會在這個文件里面了。我的工程中我將它命名為 “穩(wěn)壓直流電源.ddb”。

圖2-1創(chuàng)建ddb

2.2新建原理圖文件

在上一步之后顯示的有

Design Team，Recycle Bin，Documents，雙擊Documents，進入后執(zhí)行菜單命令【FILE】/【NEW】/【SCHEMATIC DOCUMENT】，這樣原理圖文件就建立在“直流穩(wěn)壓電源”工程項目的文檔下了，將其命名為“直流穩(wěn)壓電源原理圖.sch”在以后的制作PCB電路板的過程中我也把PCB圖建立在該文檔下，這樣就可以保持文件的有序。

圖 2-2新建原理圖文件

2.3載入元件庫

裝入所需原件庫就是將用戶設(shè)計中需要用到的原件庫載入當前系統(tǒng)，以便

在繪圖過程中隨時查找和取用庫中的元器件。

圖 2-3-1載入元件庫

例如在本課程設(shè)計任務(wù)中我需載入sim仿真庫，如圖點擊“Add ”，此元件庫便添加到工作界面。如果要移除此庫，點Remove即可。

圖 2-3-2元件表

如上圖，便可直接在元器件列表中尋找所需的元器件。

此外，為更加方便地找尋元件，還可點擊左邊的“Browse Sch”下的“Find”可以直接搜索，打開

直接輸入RES系統(tǒng)自動在所有庫中尋找到目標元件（如

就可以放置這個元件到所需要的位置。圖3），之間加入這個庫并且點擊

圖 2-3-3搜索元件

2.4放置元器件

從裝入的原件庫中選定所需的各種元器件，將其注意防止到以建立好的工作平面上。然后根據(jù)美觀清晰的設(shè)計要求，調(diào)整元件位置。并對原件的序號、封裝形式和顯

示狀態(tài)等進行定義步的布線工作打好

和設(shè)置，以便為下一基礎(chǔ)。

圖2-4定義元件

2.5布線

在進行合理布局之后就可以開始布線了，將放置好的元器件各管腳用具有電氣意義的導(dǎo)線、網(wǎng)絡(luò)標號等連接起來，使各原件之間具有用戶所設(shè)計的電氣連接關(guān)系。注意到其中的一些快捷鍵的用法可大大提升布線效率，如PGUPPGDN放大縮小,TAB切換屬性,E/D剪切修改等。布線時一定要考慮大局，線路拐彎時可以用兩個45度角拐過去，這樣布出的線路就好看一點。注意總線分支的方向轉(zhuǎn)換用空格鍵。

圖 2-5總圖

3.電器檢查及生成網(wǎng)絡(luò)表

3.1電器檢查、修改、調(diào)整 用戶可以利用PROTEL99SE提供的各種校驗工具根據(jù)設(shè)定規(guī)則對前面所繪制的原理圖進行檢查，并作進一步的調(diào)整和修改，以保證原理圖正確無誤。其中電氣檢查尤

為重要，具體操作為點擊命令菜單

【ERC檢查】即可進行電氣規(guī)則檢查，部分管腳懸空錯誤不可避免，在電器檢查中將該檢查選項取消。

圖 3-1電氣檢查結(jié)果

3.2生成網(wǎng)絡(luò)表

執(zhí)行菜單命令【DESIGN】/【CREAT NETLIST】，彈出的對話框中將output format選擇protel,將net identifier scope選擇網(wǎng)絡(luò)標號和端口全局有效，下面的選擇active sheet然后點擊OK就自動生成了網(wǎng)絡(luò)表，其后綴名為.net。關(guān)于網(wǎng)絡(luò)列表的生成對PCB文件的成功導(dǎo)入至關(guān)重要，一定要重視。

圖 3-2生成網(wǎng)絡(luò)表

3.3生成材料清單

執(zhí)行菜單命令/【BILL OF MATERIAL】出現(xiàn)新的對話框選擇[sheet]點擊下一步，其他默認直到倒數(shù)第二步將Protel Format、CSV Format、Client Spreadsheet全部選中點擊下一步和Finsh就生成了材料清單。

圖3-3元件清單

4．PROTEL PCB印制板電路的繪制

4.1 創(chuàng)建PCB文件

同創(chuàng)建sch電路圖文件一樣，雙擊進入document,執(zhí)行菜單命令/

即可創(chuàng)建PCB文件。在生成PCB文件之前應(yīng)保證原理圖沒有錯誤，文件生成后將所需要的庫文件導(dǎo)入到PCB，否則即使原理圖無錯誤系統(tǒng)也會報錯。

【NEW】/4.2導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表并規(guī)劃PCB版

在創(chuàng)建好PCB版之后就可以對其進行規(guī)劃了，但是為了更好的規(guī)劃好PCB版我首先導(dǎo)入了網(wǎng)絡(luò)表讓所有元器件都顯示出來，在PCB狀態(tài)下執(zhí)行菜單命令

/【NETLIST??】在出現(xiàn)的對話框中點擊 然后選擇之前創(chuàng)建好的后綴名為.net的網(wǎng)絡(luò)表。若元件封裝、原理圖均無錯誤后即可在PCB版上生成元器件，在本課程設(shè)計中四個芯片生成時重疊在一起，將其拉開并平行的放置于上一步驟中的長方域中，此時會發(fā)現(xiàn)有一些飛線將芯片連在一起。然后就可以開始規(guī)劃PCB版了，首先在KeepoutLayer或者MutiLayer用線(track)畫出一長方形區(qū)域(足以容納元器件)，以此來確定電路板大小范圍。注意板子大小要適中，太大會造成材料的浪費，太小會給后面的連線帶來很大的麻煩。

4.3設(shè)置工作參數(shù)

元器件導(dǎo)入后，我就開始設(shè)置工作參數(shù)，在圖層堆棧管理器內(nèi)，根據(jù)設(shè)計需要，可以將PCB版設(shè)計成單面板、雙面板和多層板3種。在設(shè)定完P(guān)CB的類型后，還應(yīng)當預(yù)設(shè)工作參數(shù)，如相應(yīng)的布線規(guī)則。

4.4 PCB布線

在確保以上步驟正確進行后點擊命令菜單【AUTO ROUTE】/【ALL】中執(zhí)行【ROUTE ALL】即可進行自動布線，自動布線的前提是已經(jīng)將邊界框好，否則點擊自動布線系統(tǒng)將會報錯，自動布線選擇的是最短路程。

圖 4-4PCB圖

4.5 鋪地

對各布線層中放置地線網(wǎng)絡(luò)進行覆銅，以增強PCB板抗干擾的能力；另外，需要過大電流的地方也可采用覆銅的方法來加大過電流的能力。關(guān)于鋪地工作一定要使多邊形邊界與板子邊界對齊否則效果將極其不理想，頂層與底層應(yīng)各鋪一層地。

4.6 DRC檢查、修改

以上工作完成后，我們就可以開始對布線完畢后的電路板做

DRC檢驗，以確保版圖符合設(shè)計規(guī)則，所有的網(wǎng)絡(luò)均以正確連接。具體操作為點擊命令菜單【TOOLS】

/【DESIGN RULES CHECK】即可執(zhí)行電器規(guī)則檢查步驟。

4.7 保存、打印和輸出印刷電路板

在電路板設(shè)計完成后，將設(shè)計工程存檔、打印出圖。由于我用的是中文漢化版其中沒有打印預(yù)覽功能和3D預(yù)覽功能，在英文版中要安裝虛擬打印機才能啟動打印預(yù)覽功能。推薦使用英文版PROTEL功能比較完整，另外目前的中文漢化沒有完全版本。在英文版中點擊命令菜單【FILE】/【PRINT/PREVIEW】即可以查看打印預(yù)覽。

5．PROTEL電路的仿真

從

庫中選擇元件，畫好電路圖后先在tools中進行ERC檢測，如

進行仿真。果有錯誤就改正錯誤，等沒錯誤后點擊仿真圖為（由于仿真時使用整流橋老是報告有錯誤故使用4個二極管代替整流橋）：

圖 5-1仿真圖

接整流橋時：

圖 5-2接整流橋

濾波：

圖 5-3濾波

最終結(jié)果：

圖 5-4最終結(jié)果1

圖 5-5最終結(jié)果2改變阻值

6.心得體會

這次Protel課程設(shè)計的學(xué)習(xí)，學(xué)到了很多關(guān)于電路理論方面和實踐方面的知識，受益匪淺。對這門課程設(shè)計非常感興趣。不僅鍛煉了自己的動手能力，也從一定程度上學(xué)會Protel仿真軟件的應(yīng)用，亦加深了對書本上知識上的認識。在Protel 99SE課程設(shè)計中，最初的盲目亂劃亂布線到有條理，有步驟，收獲不小，但在中間總是有地方想不過去，后來請教同學(xué)，查看資料，最終解決了問題。

在Protel課程設(shè)計中，首先熟悉下理論上知識，然后重點學(xué)習(xí)對Protel的使用方法。在了解理論知識前提下，使用Protel對電路圖進行繪制，然后進行相應(yīng)結(jié)果與實際的理論上進行一下比較看看是否合理，在對誤差進行分析，大大增加了這次課程設(shè)計的實用性。這樣的模擬也大大減少了真實成品過程中實踐所用的時間和金錢。對整個用Protel過程中其實也并不是很難，重點是自己不要粗心大意掉這個掉那個，難就是難在對PCB版手動布線這不僅要很好的耐心也要有良好的動手基礎(chǔ)。這也是對學(xué)生我們自己的考驗。

我覺得老師給我們作類似的課程設(shè)計是十分必要的，這不僅可以提起我們對這門課的學(xué)習(xí)興趣，同時還可以在專業(yè)上用實踐鍛煉一下我們，使我們不但不在對所學(xué)專業(yè)感到陌生，而且還可以培養(yǎng)大家的動手積極性。

其次，我覺得應(yīng)該培養(yǎng)我們的團隊合作精神，讓幾個人一起作這樣的課程設(shè)計我想會更好的發(fā)揮我們的特長，更好的從別人中學(xué)到自己還不太了解不懂的地方。

總的來說，對于作為通信類的學(xué)生，我覺得能做類似的課程設(shè)計不僅是十分有意義，而且是十分必要的。我深知課程設(shè)計的重要性。這不僅使一次實踐也是一次對所學(xué)的總結(jié)，理解，賦予實際的絕好時機。這次課程設(shè)計中我從剛開始的什么都不懂不會，以一種不可下手的無力感。到現(xiàn)在的基本了解了一個電路元件是構(gòu)成，封號的，還可很好完成軟件的使用。其中用軟件仿真也讓我對以前學(xué)習(xí)的電路理論知識有了詳細地了解。

7.參考文獻

1、《Protel99 入門與提高》 趙品 編著 人民郵電出版社

2、《Protel99 高級應(yīng)用》 趙品 編著 人民郵電出版社

3、《Protel 99 SE電路設(shè)計與仿真應(yīng)用》

4、《Protel 99 SE & DXP電路設(shè)計教程》 王慶 主編 電子工業(yè)出版社

5、《PCB設(shè)計基礎(chǔ)》 Christopher Roberston 編，機械工業(yè)出版社